????大眾XL1卡塔爾車展全球首發(fā) 當今，未來交通方式已成為最引人關(guān)注的話題之一。關(guān)鍵問題在于如何提高燃油效率，那么汽車究竟能節(jié)約多少能耗？現(xiàn)在，這個問題有了答案，大眾汽車憑借其全新XL1為我們提供了解答。該車的綜合油耗為百公里0.9升，燃油效率超越了任何一款采用電動機或內(nèi)燃機驅(qū)動的混合動力汽車。全新XL1在1月26日至29日舉辦的卡塔爾車展上面向全球首發(fā)。
????整體而言，XL1代表了大眾汽車1升車開發(fā)戰(zhàn)略的第三發(fā)展階段。早在新千年來臨之際，現(xiàn)任大眾汽車股份有限公司監(jiān)事會主席的皮耶希博士(Prof.Dr. Ferdinand Pi?ch)便已訂立遠景目標：推出一款百公里油耗僅1升、適合日常駕駛的實用量產(chǎn)車型。而大眾汽車全新XL1的問世則充分表明，如今實現(xiàn)這一目標已指日可待。
大眾XL1
????得益于輕量構(gòu)造(單體車架結(jié)構(gòu)和碳纖維材料附加部件)、極低的空氣阻力(空氣阻力系數(shù)為0.186)以及由雙缸TDI發(fā)動機(35千瓦/48馬力)、電動機(20千瓦/27馬力)、7檔雙離合自動變速器(DSG)和鋰離子電池組成的插電式混合動力系統(tǒng)，大眾汽車全新XL1得以將二氧化碳排放量減少到24克/公里，并將油耗降至百公里0.9升。由于采用了插電式混合動力設(shè)計，XL1在純電動模式下的最大行程可達 35公里，使用時可實現(xiàn)零排放。其電池可使用普通家用電源插座充電，同時采用電池再生能量回收技術(shù)在汽車減速時回收能量，并將其盡可能多地儲存在電池中，以備再次利用。如此一來，電動機便起到了發(fā)電機的作用。
????除了出眾的效率以外，開發(fā)人員還成功設(shè)計出了更具日常實用性的車身布局——不同于2002年推出的首款1升汽車和2009年推出的L1， 全新XL1采用了并排布局替代了原先的前后座椅布局。鷗翼車門非常方便進出車內(nèi)。采用碳纖維強化材料(CFRP)制造車身部件是該車的另一項進步，F(xiàn)1賽車的許多部件都運用了此種制造工藝。此外，大眾汽車在生產(chǎn)成本方面也再度實現(xiàn)了大幅縮減，在推動XL1投入小批量生產(chǎn)的道路上邁出了重要一步。
全球最高效的汽車
????XL1采用TDi與電機混合動力系統(tǒng) 新款XL1的問世不僅為超經(jīng)濟型車輛和清潔技術(shù)指明了前進方向，而且也證明了此類汽車同樣能夠創(chuàng)造豐富的駕駛樂趣。XL1能夠帶來動感十足的駕駛體驗，這并非單純依靠動力，而是有賴于卓越出眾的效率。例如：以100公里的時速勻速行駛時，XLI所需的輸出功率僅為6.2千瓦/8.4馬力，遠遠小于現(xiàn)今車型(最大功率77千瓦、配備7檔DSG的高爾夫1.6 TDI需要13.2千瓦/17.9馬力)。在電動模式下，XL1行駛一公里所耗電量不到 0.1千瓦時(82瓦時/公里)。這兩項數(shù)字均創(chuàng)下了行業(yè)新紀錄。
????當混合動力系統(tǒng)全功率運轉(zhuǎn)時，XL1從靜止加速至100公里/時只需11.9秒，最高車速可達160公里/時(電子限速)。但是，單憑上述數(shù)據(jù)還不足以說明一切：由于XL1的車重僅795公斤，其驅(qū)動系統(tǒng)能夠輕松推動車體前進。需要全功率運轉(zhuǎn)時，靜止狀態(tài)下可產(chǎn)生100?！っ着ぞ氐碾妱訖C便能發(fā)揮助力作用，為 TDI發(fā)動機(扭矩為120?！っ?提供支持。在助推模式下，TDI和電動機共同輸出的扭矩最高可達140?！っ?。
????插電式混合動力理念
????憑借新款XL1的推出，大眾汽車運用共軌渦輪增壓柴油機(TDI)的節(jié)油技術(shù)和DSG雙離合自動變速器將插電式混合動力車設(shè)計概念付諸實踐。該車的TDI發(fā)動機排量僅0.8升，最大功率則達到35千瓦/48馬力。整個混合動力單元安裝在汽車后驅(qū)動軸上方。由電動機及離合器組成的混合動力模塊實際位于TDI發(fā)動機和7檔DSG之間，該模塊取代了目前常見的飛輪，集成在DSG變速箱內(nèi)。電動機由集成型鋰離子電池供電，并采用在 220伏電壓下運行的電子器件，管理出入電池或電動機的高壓電流。XL1車身電氣系統(tǒng)所需的12伏供電電壓則由一個直流與直流變換器提供。
????電動機與TDI發(fā)動機相互配合
????電動機可在加速時為TDI發(fā)動機提供支持，如前文所述，它也可獨立驅(qū)動XL1，最大行程可達35公里。在該模式下，通過打開離合器即可使TDI發(fā)動機與傳動系分離開來，從而關(guān)閉TDI發(fā)動機。在此期間，變速箱一側(cè)的離合器保持閉合，所以DSG雙離合自動變速器能夠與電動機充分接合。駕駛員可選擇在純電動模式下(電池必須電量充足)駕駛XL1。一旦按下儀表板上的電動模式按鈕，汽車將僅靠電力驅(qū)動。重新啟動TDI發(fā)動機也十分輕松簡便：電動機的轉(zhuǎn)子繼續(xù)上旋，并快速連接發(fā)動機側(cè)的離合器，以便在行駛期間使TDI發(fā)動機發(fā)生“沖轉(zhuǎn)”。這樣就可以使TDI發(fā)動機加速到所需的轉(zhuǎn)速，進而啟動。整個過程完全沒有晃動現(xiàn)象，因此駕駛員根本感覺不到TDI發(fā)動機重新啟動。
????制動期間，電動機將利用制動能量為電池充電(電池再生能量回收)，從而起到發(fā)電機的作用。在某些運行狀態(tài)下，TDI發(fā)動機與電動機共同承載的負荷會發(fā)生偏移，以便渦輪增壓器在最佳效率下運行。7檔DSG雙離合自動變速器也會始終選擇能耗最少的檔位。發(fā)動機控制器負責調(diào)控所有能量流動和驅(qū)動管理任務(wù)，以隨時滿足駕駛員的動力需求。此時，油門踏板/電動踏板位置、發(fā)動機負載、能量供應(yīng)以及動能與電能的能量混合等參數(shù)均可隨時調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)最佳行駛狀態(tài)。
????雙缸TDI發(fā)動機采用批量生產(chǎn)技術(shù)
????XL1搭載的0.8升TDI(35千瓦/48馬力)是由高爾夫和帕薩特等車型采用的1.6升TDI發(fā)動機演變而來。該款0.8升TDI發(fā)動機的缸距(88毫米)、缸徑(79.5毫米)及沖程(80.5毫米)均與1.6升TDI共軌發(fā)動機相同。此外，XL1的雙缸和量產(chǎn)四缸發(fā)動機還同時具備重要的內(nèi)部減排特性，其中包括特別的多點噴射活塞凹槽和單個噴油嘴的個體定向調(diào)節(jié)。
????該車的雙缸發(fā)動機繼承了共軌發(fā)動機運轉(zhuǎn)平順的優(yōu)良特性，而曲軸旋轉(zhuǎn)帶動的平衡軸也同時優(yōu)化了發(fā)動機運轉(zhuǎn)的平順性。
????此外，TDI發(fā)動機鋁質(zhì)曲軸箱的構(gòu)造也達到了極高的剛度與精度，從而大大降低了摩擦損失。為了實現(xiàn)減排目標，此款0.8TDI發(fā)動機還配備了廢氣再循環(huán)裝置、氧化催化轉(zhuǎn)換器和柴油機微粒過濾器，由此滿足了歐6的排放標準。
????該車的冷卻系統(tǒng)也體現(xiàn)了以效率為核心的設(shè)計宗旨。根據(jù)發(fā)動機運行條件，其發(fā)動機管理系統(tǒng)只有在必要時才會啟動外部驅(qū)動的電動水泵對TDI發(fā)動機進行冷卻。這一冷卻系統(tǒng)還包含車輛前部用于降低冷卻系統(tǒng)阻力的自動控制進氣系統(tǒng)。此種熱量管理策略也有助減少汽車油耗。另外一個電動水泵則是通過一個溫度較低的獨立冷卻劑回路進行循環(huán)。該水泵同樣僅在必要時啟動，用于冷卻、啟動發(fā)電機和電力電子器件。
????碳纖維強化材料車身，汽車工藝之杰作
碳纖維輕量化材料打造的車身
????設(shè)計碳纖維強化材料車身的過程中，開發(fā)團隊在輕量構(gòu)造和空氣動力學(xué)方面均取得了重大進展。與高爾夫略作對比，即可說明全新XL1車身概念的創(chuàng)新意義：
????對于緊湊型汽車而言，大獲成功的高爾夫擁有十分理想的阻力系數(shù)：Cd (0.312) x A(正面 2.22 m2)得出的阻力面積為 0.693 m2 (Cd.A)，這一數(shù)字奠定了同級別車型的空氣動力性能標桿。而 XL1 的 Cd 值為 0.186，正面面積為 1.50 m2，性能更勝一籌。兩個系數(shù)相乘得出的阻力面積為 0.277 m2，不到高爾夫的 40%。
????新時代設(shè)計
????全新 XL1 長 3888 毫米，寬 1665 毫米，高僅 1156毫米，均達到汽車尺寸極限。Polo的長寬與之相近，分別為 3970 毫米和 1682 毫米，但其 1462 毫米的高度則大大超過 XL1。全新XL1 的高度和蘭博基尼 gallardo spyder(1184毫米)不相上下。不難想象，這樣一輛大眾汽車行駛在路面上該有多么的搶眼——長寬與Polo相仿，車身又如同蘭博基尼一般低伏。
????鷗翼車門也為全新XL1營造出高端跑車的觀感。車門鉸接在 A 柱下端和車頂邊框略高于擋風玻璃處的兩個點上，所以車門向上展開時也會略微前傾。車門可以完全升到車頂上方，因此打開時可空出非常大的進出空間。
????外觀方面，全新XL1仍然采用了 2009 款L1的造型線條；但是由于寬度有所增加，該車的外形更顯動感。整體車身設(shè)計處處體現(xiàn)了空氣動力學(xué)原理。全新 XL1 的寬度在前端達到最大，向后逐漸變窄。俯視車身，其造型肖似海豚，車尾處尤其如此——其線條完全順應(yīng)流經(jīng)車身的氣流，減少了整車的空氣阻力。
????從側(cè)面來看，車頂輪廓線與 A 柱后方到車尾的弧線相呼應(yīng)。后輪完全遮蓋，防止空氣擾流；車輪前后的小型擾流器也優(yōu)化了此處的氣流。車外沒有后視鏡，取而代之的是歐翼車門上的小型攝像頭。攝像頭充當車外數(shù)字后視鏡，將車身后部周圍的圖像發(fā)送到車內(nèi)的兩個顯示屏上。
????全新XL1的前端省卻了常見的散熱格柵，但是橫向線條仍然非常突出，體現(xiàn)了當前大眾汽車的“設(shè)計 DNA”。具體來說，原本的散熱器格柵處換成了一條黑色橫條紋，左右連接高能效雙 LED 頭燈，形成一段連續(xù)的帶狀結(jié)構(gòu)。用以冷卻TDI發(fā)動機、電池和內(nèi)飾的進氣口位于前端下方，并配有電控百葉窗。纖細的轉(zhuǎn)向指示燈也是采用 LED 技術(shù)設(shè)計而成，呈現(xiàn)“L”造型。“L”的豎筆呼應(yīng)輪罩，橫筆位于頭燈下方。如此一來，雖然前端完全經(jīng)過重新設(shè)計，且尺寸極其寬大，但其分明的線條仍然清晰彰顯了大眾汽車的設(shè)計特色。
????車尾設(shè)計采用全新路線，重新詮釋了大眾汽車精準與高質(zhì)量的品牌特性，從而為大眾汽車造型設(shè)計開辟了全新的思路。車尾具有四個鮮明特征：海豚形車身向后漸縮，后緣精確收尾，實現(xiàn)了完美的空氣動力學(xué)性、車頂輪廓采用轎跑車造型，無后擋風玻璃。超大后行李箱蓋與車頂線條一氣呵成，內(nèi)有驅(qū)動裝置和 100 升的行李空間、紅色條狀 LED 燈組勾勒出車尾頂部和側(cè)邊輪廓。集成在該燈組內(nèi)的包括倒車燈、尾燈、后霧燈和剎車燈、黑色擴散器，與完全遮蓋的車身底板無縫銜接。
????輕量構(gòu)造：整體性更勝以往
????全新XL1車身的大截面均采用碳纖維強化材料 (CFRP)打造而成，兼具重量輕、強度高的優(yōu)點。具體來說，單體殼、略微偏置的駕駛員和乘客座椅以及整個外部車身零部件均由碳纖維強化材料制成。各層碳纖維皆與作用力方向平行，并采用aRTM工藝中的環(huán)氧樹脂系統(tǒng)模塑成零部件。這種材料組合能夠形成一種極為耐久、重量極輕的復(fù)合材料。過去，人們一直認為要造出像全新 XL1一樣符合行業(yè)標準的碳纖維強化材料車身是根本不可能的。然而，早在 2009 年的 XL1 開發(fā)項目規(guī)劃階段，大眾汽車就已成功摸索出了一種低成本大量制造碳纖維強化材料零部件的方法。如今，這項工藝又得到了進一步完善。
????碳纖維強化材料重量輕，是為全新 XL1 打造身的理想材料。XL1僅重 795 公斤，其中包含了重227公斤的整個驅(qū)動裝置、153 公斤的行駛機構(gòu)，80公斤包括2個筒形座椅的設(shè)備，以及105公斤的電氣系統(tǒng)。而余下的 230 公斤便是車身重量——車身主要由碳纖維強化材料制成，包含鷗翼車門、運用賽車超薄玻璃技術(shù)的前擋風玻璃和安全度極高的單體車架結(jié)構(gòu)。全新 XL1 含有 169 公斤碳纖維強化材料，占整車重量的 21.3%。此外，大眾汽車在 22.5% 的零部件(179 公斤)上使用了輕量材料，只有 23.2%(184 千克)的零部件使用鋼鐵材料構(gòu)造。其余重量來自于其他各種聚合物(如聚碳酸酯側(cè)窗玻璃)、金屬、自然纖維、加工材料和電子元件。
????安全性更勝以往
????車內(nèi)設(shè)計全面考慮碰撞安全 全新XL1不僅重量很輕，而且也非常安全。原因之一就是車身使用了碳纖維強化材料。這款車型采用了與 F1 賽車相同的高強度單體車架；但與之有別的是，為了安全起見，XL1 駕駛艙的頂部為封閉設(shè)計。根據(jù)碰撞類型的不同，傳力路線可能通過 A 柱、B 柱、車頂側(cè)梁和車門踏板，而這些組件都會吸收沖擊能量。車身前后附加的側(cè)梁和橫梁也完善了 XL1 的主動安全性。
????行駛機構(gòu)配備 ESP，采用高科技材料打造而成行駛機構(gòu)前后均裝有防滾架，并采用了安全性最佳的輕量構(gòu)造。前方使用雙叉臂式懸架，后方則配備半拖曳聯(lián)桿系統(tǒng)。前后懸架構(gòu)造緊湊，造就了較高的駕駛舒適度。行駛機構(gòu)的組件直接安裝在碳纖維強化材料單體車架的關(guān)鍵部位。
????由于使用了鋁制零部件(包括懸掛部件、剎車卡鉗、阻尼器、轉(zhuǎn)向器殼)、碳纖維強化材料(防滾架)、陶瓷(剎車碟)、鎂(輪轂)和塑料(方向盤)，行駛機構(gòu)的重量得以減輕。經(jīng)過摩擦優(yōu)化的輪轂軸承和傳動軸以及來自米其林的新一代優(yōu)化低滾動阻力輪胎(前輪：115/80 R15；后輪：145/55 R 16)均提升了全新 XL1 的低油耗性能。而 ABS 防抱死系統(tǒng)和ESP電子穩(wěn)定程序也進一步提升了 XL1 安全性。如果無法充分保證安全性，則無法取得可持續(xù)的進步，而全新 XL1將這兩點完美結(jié)合到了一起。
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